Stiftelsen lantbruksforskning

Lantbruks- och trädgårdsföretagarnas egen forskningsstiftelse finansierar behovsdriven forskning för svenska förhållanden.
Läs mer

Ett webbaserat beslutstödssystem för integrerad skadebekämpning i svensk äppelodling

Status: Avslutat
Projektnummer: H1356173
Kategori: Research program | Horticulture
Ansökningsår: 2013
Datum för slutrapport: 22 februari 2018
Huvudsökande: Tomas Thierfelder
Organisation: Sveriges lantbruksuniversitet, SLU
E-postadress: Tomas.Thierfelder@slu.se
Telefon: ?
Medsökande: Birgitta Rämert
Beviljade medel: 400 000 SEK

In this suggested project, we wish to implement, initiate, and establish long-term management of a web-based decision-support system for integrated pest management in Swedish apple orchards. The system provides support regarding the precision required when modern selective pesticides are used for pest control, where precise timing and choice of pesticide have profound effects on crop volume and quality. It operates under local Swedish conditions, and synchronically handles seven tortricidae species (incl. Codling moth) and one tenthredinidae species (Apple sawfly). Our objective is to maximise the effect of selective pest control while simultaneously minimising the total amount of pesticides. In addition, we wish to study how the decision-support system is received by the apple-farmers, in order to adjust and further develop its functionalities.

I detta projektförslag vill vi implementera, driftsätta och skapa långsiktig förvaltning av ett webbaserat beslutsstödsystem för bekämpning av skadegörare i svensk äppelodling. Systemet erbjuder stöd i den precision som krävs för bekämpning med moderna selektiva preparat, där tidpunkt och val av bekämpningsmedel har stor betydelse för skördeutfallet. Det är ett helsvenskt system som opererar under lokala förutsättningar, och som hanterar sju vecklararter (bl.a. äpplevecklaren) och en stekelart (äpplestekel) samtidigt. Målsättningen är att optimera effekten av bekämpning samtidigt som den totala mängden bekämpningsmedel minimeras. Dessutom vill vi studera hur beslutstödssystemet bemöts av odlarna så att vi kan justera och vidareutveckla dess funktionalitet.

Som en förberedelse för driftsättning av ett webbaserat beslutsstödsystem för integrerad skadebekämpning i svensk äppelproduktion visar föreliggande studie att det är fullt möjligt att basera en simulering av skadeinsekters årscykel på till systemet inströmmade omvärldsdata. I den nödvändiga identifieringen av simuleringssamband har dessutom grundläggande kunskaper om vilka omvärldsvariabler som reglerar skadepopulationerna ifråga vunnits.
De resulterande algoritmerna har implementerats i en prototyp kallad ”Vecklarportalen” som kombinerar simuleringar gällande sju vecklararters (Tortricidae) årliga utveckling med information rörande de bekämpningsmedel som finns tillgängliga för arterna ifråga. Vecklarportalen tillhandahåller rekommendationer gällande hur bekämpningsmedel kan kombineras för att vid samma bekämpningstillfälle nå så många arter som möjligt.

Synen på användandet av bekämpningsmedel i svensk frukt- och grönsaksodling har förändrats de senaste tiotal åren. Från bredverkande bekämpningsmedel går utvecklingen mot selektiva preparat med kortare verkningstider. Där de bredverkande preparaten låg kvar i odlingen med giftverkan under lång tid är de selektiva medlen känsligare för hur och när de appliceras; de måste ofta appliceras i en smal fas av skadegörarens livscykel, och då endast om väder och vind är gynnsamma. En viktig effekt av denna utveckling är att andra organismer än skadegörarna skonas, och att den biologiska mångfalden därmed bevaras bättre än förut. En annan viktig effekt är att många av de nya bekämpningsmedlen kräver detaljerad kunskap om artsammansättning och utvecklingsfas i den enskilda odlingen. Eftersom speciellt den senare faktorn varierar starkt från ett år till ett annat så krävs närmast expertkunskaper av den enskilde odlaren. Till detta skall läggas kunskapen om olika bekämpningsmedels specifikation, dvs. vilket bekämpningsmedel som har bäst effekt mot en viss artsammansättning, och exakt vid vilken tidpunkt applicering bör utföras. Om odlaren lyckas pricka rätt tidpunkt med bekämpningsmedlet så finns en potential att minimera skadeangreppen i odlingen såväl som bekämpningsåtgärdens miljöpåverkan. Om, å andra sidan, en felaktig bekämpningsstrategi har valts så kan bekämpningsåtgärden behöva upprepas eller så riskeras mera omfattande skadeangrepp i odlingen. Det finns också anledning att befara att misslyckad selektiv bekämpning riskerar att introducera negativ skepticism i odlarleden.
Eftersom väl fungerande precisionsbekämpning är principiellt eftersträvansvärt och förordas från myndighetshåll, så ter det sig naturligt att bemöta kravet på högre kunskapsnivå med beslutstöd riktat mot odlarna. Sådant beslutstöd har traditionellt utformats som enskild eller gruppvis rådgivning där odlaren diskuterar sina behov med en konsult. På senare tid har emellertid webbaserade beslutsstödsystem blivit vanligare, där webbtjänsten är mera kollektiv till sin natur men ändå måste erbjuda den precision och flexibilitet som krävs för att fånga enskilda odlingars särdrag. Detta ställer stora krav på webbtjänstens funktionalitet, den måste innehålla algoritmer som kombinerar skadegörarnas livscykel med bekämpningsmedlens specifikationer samtidigt som olika odlingars karaktär påverkar den webbaserade rådgivningen.
Föreliggande studie försöker besvara några av de ovanstående frågorna genom att fokusera på de grundläggande förutsättningarna för att ett webbaserat beslutsstödsystem för integrerad skadebekämpning alls skall kunna utvecklas. Den mest grundläggande frågan är därvidlag om det råder tillräckligt starka samband mellan, å ena sidan, omvärldsinformation som går att strömma in i det webbaserade systemet och, å andra sidan, den årsvisa progressionen i skadeinsekternas utvecklingscykel. Om så är fallet så kan en relativt tillförlitlig simulering av skadeinsekternas årscykel utföras med hjälp av algoritmer som drivs med inströmmade omvärldsdata. Eftersom sådana data skiljer sig från en odling till en annan så blir i så fall den resulterande simuleringen odlingsspecifik.
Med hjälp av fyra års experimentell verksamhet utförd i elva sydsvenska äppelodlingar, där sju skadearter tillhörande den s.k. vecklarfamiljen (Tortricidae) har detaljstuderats under skiftande bekämpningsförhållanden, och med skiftande skördeutfall, har nämnda samband studerats med hjälp av avancerade statistiska metoder. Som ett resultat dras slutsatsen att det är fullt möjligt att bygga ett beslutsstödsystem som baserar en simulering av skadeinsekters årscykel på inströmmade omvärldsdata. I identifieringen av de nödvändiga simuleringsalgoritmerna har dessutom grundläggande kunskaper om vilka omvärldsvariabler som reglerar populationerna ifråga vunnits.
De resulterande algoritmerna har implementerats i ett prototypsystem kallat ”Vecklarportalen” som kombinerar simuleringar gällande de sju vecklararternas årliga utveckling med information rörande de bekämpningsmedel som finns tillgängliga för arterna ifråga. Vecklarportalen visar, för varje ansluten odling, den simulerade årscykeln för inrapporterade skadearter, och tillhandahåller rekommendationer gällande hur bekämpningsmedel kan kombineras för att vid samma bekämpningstillfälle nå så många arter som möjligt. Den longitudinella förändringen av utvecklingsfaser inom enskilda arter möjliggör dessutom en distinktion mellan bekämpningsmedel avsedda för ägg- respektive larv-fas.

 

Antal träffar i projektbanken: 1676

Förbättrad utvärdering av officiella fältförsök genom bildanalys av drönarfoton med maskininlärning
Aakash Chawade

Projektnummer: O-20-23-462 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

Crop production
Energy and biomass

The goal of the project is to digitize the data from the Swedish official field trials through automated estimates of important traits such as germination, growth, resistance, maturity and the effect of plant protection products. The purpose is to streamline and improve scoring of both diseases but …

Läs mer

Forståelse av etiologien bak acquired equine polyneuropathy via studier av Schwanske celle kulturer
siv Hanche-Olsen, NMBU Veterinærhøgskolen

Projektnummer: H-18-47-409 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Acquired equine polyneuropathy (AEP) is a devastating neurologic disease affecting Nordic horses. Characteristic histopathological changes have been shown in the peripheral nerves of horses euthanized due to the disease. These include re- and demyelination as well as hypertrophy of perikaria and …

Läs mer

Fullständiga växthusgasbudgetar för odlade mulljordar skapar underlag för klimatsmarta åtgärder
Achim Grelle

Projektnummer: O-18-23-169 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Växtodling
Energi & biomassa
Kött
Mjölk

Conventional technology is virtually unable to measure complete GHG budgets of drained organic soils, which may provide misleading results. So, global estimates of GHG emissions are based on coarse assumptions that don’t take into account the complexity of agroecosystems. Better data are needed for …

Läs mer

Mjölkfettsyror - verktyg för att hitta kor med ökad risk för ämnesomsättningssjukdomar och reproduktionsstörningar
Kjell Holtenius

Projektnummer: O-19-20-306 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Milk

The overall objective of this project is to create milk biomarkers based on specific milk fatty acids for identification of cows with reproductive disorders and metabolic disturbances. Milk will be analysed by Fourier-transform mid-infrared technology. An important value of this project for the …

Läs mer

Cannabinoider – Säkert foder, ren sport och framtida potential till häst
Matilda Lampinen Salomonsson, SVA

Projektnummer: H-19-47-486 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Cannabinoids have potential to induce analgesia and muscle relaxation which would be beneficial for equine practice. Today there is no drug labelled for veterinary use containing these cannabinoids, but there are some herbal oil products which unofficially have been reported to be used in horses, …

Läs mer

Vattenstress och sensorstyrd kvävegödsling: utveckling av beslutsstöd för bättre synergier mellan vatten- och kvävestatus
Bo Stenberg

Projektnummer: O-19-20-319 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Crop production
Energy and biomass

This project aims to modify existing sensor systems for adapted nitrogen fertilization to consider water stress at
supplementary fertilization in cereals. Different approaches to consider sensor data and soil information will be tested
in field trials. Current commercial systems interpret water …

Läs mer

Utveckling av den didaktiska processen i ridundervisning (Delstudie 3: Ridlärare-Häst)
Charlotte Lundgren, Linköpings universtitet

Projektnummer: H-17-47-278 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

'Work Package 3: Riding Instructor-Horse' is the final part of the project 'Improving Teaching Methods in Riding Education: the Interplay between Rider, Riding Instructor and Horse'. In this project, the Swedish-Norwegian Foundation for Equine Research has previously funded the first two work …

Läs mer

Säkrad mikrobiell kvalitet hos grovfoder och mjölkråvara för lönsam produktion av långlagrad ost
Åse Lundh

Projektnummer: O-16-20-764 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

Mjölk

Increased production and export of products with high added values, e.g. long-ripened hard cheeses, are considered important steps for a positive development of the Swedish dairy sector. Increased investment in Swedish premium cheese will, however, require increased volumes of high quality raw milk …

Läs mer

Individuellt anpassad laktationslängd för lönsam och hållbar mjölkproduktion
Kjell Holtenius

Projektnummer: O-17-20-957 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Mjölk

The aim of the project is to develop tools which can be used for individually adapted lactation lengths based on the biological conditions of the cow. Today a one year calving interval and a short lactation period, is recommended. The recommendations are based on 30 years old information and do not …

Läs mer

Tidiga larm om produktionsstörningar för snabbare åtgärd och minskade förluster i grisföretag
Fernanda Cetrangolo Dórea

Projektnummer: O-17-20-978 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Kött

Disease and production disturbances in a herd are often silent, and may cause major losses if they remain undetected. Continuous analysis and monitoring of data already recorded at the farm level can improve profitability. This project will develop methods for monitoring trends in production and …

Läs mer
Prenumerera på vårt nyhetsbrev